省直轄縣級(jí)行政區(qū)劃天門市小板鎮(zhèn)小板中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

省直轄縣級(jí)行政區(qū)劃天門市小板鎮(zhèn)小板中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示是一列簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)刻的波形圖，介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)P沿y軸方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=10sin5t(cm)。關(guān)于這列簡(jiǎn)諧波，下列說法中正確的是(

)A．周期為5sB．振幅為20cmC．傳播速度為25cm／sD．沿x軸正方向傳播參考答案：D2.（多選）如圖所示為一種質(zhì)譜儀示意圖，由加速電場(chǎng)、靜電分析器和磁分析器組成．若靜電分析器通道中心線的半徑為R，通道內(nèi)均勻輻射電場(chǎng)在中心線處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，磁分析器有范圍足夠大的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外．一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后沿中心線通過靜電分析器，由P點(diǎn)垂直邊界進(jìn)入磁分析器，最終打到膠片上的Q點(diǎn)．不計(jì)粒子重力．下列說法正確的是（

）A．粒子一定帶正電B．加速電場(chǎng)的電壓C．直徑D．若一群離子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點(diǎn)，則該群離子具有相同的比荷參考答案：ABD解析：A、由左手定則可知，粒子帶正電，故A正確；B、根據(jù)電場(chǎng)力提供向心力，則有qE=，又有電場(chǎng)力加速運(yùn)動(dòng)，則有qU=mv2，從而解得：U=，故B正確；C、根據(jù)洛倫茲力提供向心力，則有：qvB=，結(jié)合上式可知，PQ=，故C錯(cuò)誤；D、若一群離子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點(diǎn)說明運(yùn)動(dòng)的直徑相同，由于磁場(chǎng)，電場(chǎng)與靜電分析器的半徑不變，則該群離子具有相同的比荷，故D正確；故選ABD3.（單選）如圖所示，在圓柱形區(qū)域內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B隨時(shí)間t的變化關(guān)系為B＝B0+kt，其中B0、k為正的常數(shù)。在此區(qū)域的水平面內(nèi)固定一個(gè)半徑為r的圓環(huán)形內(nèi)壁光滑的細(xì)玻璃管，將一電荷量為q的帶正電小球在管內(nèi)由靜止釋放，不考慮帶電小球在運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的磁場(chǎng)，則下列說法正確的是A．從上往下看，小球?qū)⒃诠軆?nèi)沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中動(dòng)能增量為2qkπrB．從上往下看，小球?qū)⒃诠軆?nèi)沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中動(dòng)能增量為2qkπrC．從上往下看，小球?qū)⒃诠軆?nèi)沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中動(dòng)能增量為qkπr2D．從上往下看，小球?qū)⒃诠軆?nèi)沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中動(dòng)能增量為qkπr2參考答案：C4.一塊手機(jī)電池的背面印有如圖所示的一些符號(hào)，另外在手機(jī)使用說明書上還寫有“通話時(shí)間3h，待機(jī)時(shí)間100h”，則該手機(jī)通話和待機(jī)時(shí)消耗的功率分別約為 A．1.8W，5.4×10－2WB．3.6W，0.108WC．6.48×103W，1.94×102WD．0.6W，1.8×10－2W參考答案：D5.（多選題）自高為H的塔頂自由落下A物體的同時(shí)B物體自塔底以初速度v0豎直上拋，且A、B兩物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)．重力加速度為g，下面說法正確的是（）A．若v0＞，兩物體相遇時(shí)，B正在下降途中B．v0=，兩物體在地面相遇C．若＜v0＜，兩物體相遇時(shí)B物正在空中下落D．若v0=，則兩物體在地面相遇參考答案：CD【考點(diǎn)】自由落體運(yùn)動(dòng)；豎直上拋運(yùn)動(dòng)．【分析】先求出B球正好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)相遇的初速度，再求出兩球正好在落地時(shí)相遇的初速度，分情況討論即可求解【解答】解：若B球正好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)相遇，則有：B速度減為零所用的時(shí)間：t=

…①sa=gt2…②sb=…③sa+sb=H…④由①②③④解得：v0=當(dāng)ab兩球恰好在落地時(shí)相遇，則有：t=此時(shí)A的位移sa=gt2=H解得：v0=A、若Vo＞，則兩物體在b上升途中相遇，故A錯(cuò)誤；B、若Vo=，則b球正好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)相遇，故B錯(cuò)誤；D、若Vo=，則b球正好運(yùn)動(dòng)到地面時(shí)相遇，故D正確；C、若＜v0＜，則兩物體在b下降途中相遇，故C正確；故選：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示為某同學(xué)利用方格坐標(biāo)紙測(cè)定半圓形玻璃磚折射率實(shí)驗(yàn)的記錄情況，虛線為半徑與玻璃磚相同的圓，在沒有其它測(cè)量工具的情況下，只需由坐標(biāo)紙即可測(cè)出玻璃磚的折射率．則玻璃磚所在位置為圖中的

▲

（填“上半圓”或“下半圓”），由此計(jì)算出玻璃磚的折射率為

▲

．參考答案：上半圓（2分），

1.57.如圖所示，一物體在平行于斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t力F做功為60J，此后撤去恒力F，物體又經(jīng)時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn)。若以地面為零勢(shì)能點(diǎn)，則當(dāng)物體回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為____________J，在撤去恒力F之前，當(dāng)物體的動(dòng)能為7J時(shí)，物體的機(jī)械能為____________J。參考答案：60；28

8.如圖甲所示是一平面上晶體物質(zhì)微粒的排列情況，圖中三條等長(zhǎng)線AB、AC、AD上物質(zhì)微粒的數(shù)目不同，由此得出晶體具有

▲

的性質(zhì)。如圖乙所示，液體表面層分子比較稀疏，分子間距離大于分子平衡距離r0，因此表面層分子間作用表現(xiàn)為

▲

。參考答案：各向異性

引力9.單位換算：10m/s=

cm/s=

km/h參考答案：1000

；

36

10.如圖所示，直導(dǎo)線ab與固定的電阻器R連成閉合電路，ab長(zhǎng)0.40m，在磁感強(qiáng)度是0.60T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以5.0m/s的速度向右做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向跟ab導(dǎo)線垂直．這時(shí)直導(dǎo)線ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小是_______V，直導(dǎo)線ab中感應(yīng)電流的方向是_________（填“a→b”或“b→a”）；若電阻R=5Ω，導(dǎo)線ab電阻r=1Ω，則ab兩端的電勢(shì)差大小為_______V。參考答案：1.2V，b→a；1.0V11.當(dāng)具有5.0eV能量的光子照射到某金屬表面后，從金屬表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能是1.5eV．為了使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，入射光子的最低能量為

▲

A．1.5eV

B．3.5eV

C．5.0eV

D．6.5eV參考答案：

B

12.據(jù)報(bào)道：1978年澳大利亞科學(xué)家利用5m長(zhǎng)的電磁軌道炮，將質(zhì)量為3.3g的彈丸以5.9km/s的高速發(fā)射獲得成功。假設(shè)彈丸在軌道炮內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，彈丸所受的合力為_________N。如果每分鐘能發(fā)射6顆彈丸，該電磁軌道炮的輸出功率約為＿＿＿＿＿Ｗ。參考答案：1.15×104

N；

5.74×103

W。13.在用油膜法測(cè)定分子直徑的實(shí)驗(yàn)中，若已知該種油的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，油滴質(zhì)量為m，油滴在液面上擴(kuò)展后的最大面積為S（以上各量均為國(guó)際單位），那么油分子直徑d＝___________，油滴所含分子數(shù)N＝_______。v參考答案：m/(ρ·S)，NA三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（12分）位于處的聲源從時(shí)刻開始振動(dòng)，振動(dòng)圖像如圖，已知波在空氣中傳播的速度為340m/s，則：

（1）該聲源振動(dòng)的位移隨時(shí)間變化的表達(dá)式為

mm。（2）從聲源振動(dòng)開始經(jīng)過

s，位于x=68m的觀測(cè)者開始聽到聲音。（3）如果在聲源和觀測(cè)者之間設(shè)置一堵長(zhǎng)為30m，高為2m，吸音效果良好的墻，觀測(cè)者能否聽到聲音，為什么？參考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因?yàn)槁暡ǖ牟ㄩL(zhǎng)與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽到聲音。15.（10分）在2008年9月27日“神舟七號(hào)”宇航員翟志剛順利完成出艙活動(dòng)，他的第一次太空行走標(biāo)志著中國(guó)航天事業(yè)全新的時(shí)代即將到來。“神舟七號(hào)”圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所需的向心力是由

提供，宇航員翟志剛出艙任務(wù)之一是取回外掛的實(shí)驗(yàn)樣品，假如不小心實(shí)驗(yàn)樣品脫手（相對(duì)速度近似為零），則它 （填“會(huì)”或“不會(huì)”）做自由落體運(yùn)動(dòng)。設(shè)地球半徑為R、質(zhì)量為M，“神舟七號(hào)”距地面高度為h，引力常數(shù)為G，試求“神舟七號(hào)”此時(shí)的速度大小。參考答案：

答案：地球引力（重力、萬有引力）；不會(huì)。（每空2分）

以“神舟七號(hào)”為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得：

（2分）

由勻速圓周運(yùn)動(dòng)可知：

（2分）

解得線速度

（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.2010年冬奧會(huì)上跳臺(tái)滑雪是一項(xiàng)極為壯觀的運(yùn)動(dòng)，將其運(yùn)動(dòng)過程簡(jiǎn)化為如圖所示，運(yùn)動(dòng)員穿著滑雪板，從跳臺(tái)水平飛出，在空中飛行一段距離后著陸。若運(yùn)動(dòng)員和滑雪板等裝備的總質(zhì)量為70kg，從傾角θ=37°的坡頂A點(diǎn)以速度v0=20m／s沿水平方向飛出，能落到雪坡上的B處。運(yùn)動(dòng)員落到雪坡上不彈起．碰撞中動(dòng)能損失了20％，在雪坡上滑動(dòng)過程中所受阻力為運(yùn)動(dòng)員和滑雪板等裝備總重力的0.3倍．已知AC=85m．忽略空氣阻力影響。(g=10m／s2，sin37°=0.6)求：(1)運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的時(shí)間t和AB間的距離s；(2)下滑到C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EKks5u參考答案：（1）運(yùn)動(dòng)員由A到B做平拋運(yùn)動(dòng)水平方向的位移為（2分）豎直方向的位移為

（2分）

（1分）ks5u解得：

（1分）因?yàn)?/p>

（1分）得：

（1分）（2）剛落到雪坡上時(shí)

（2分）得到：Ek1=4.55×104J

在雪坡上從B下滑到C，根據(jù)動(dòng)能定理：s1=AC-s

（2分）可得：Ek=3.85×104J

17.如圖所示，兩個(gè)圓形的光滑細(xì)管道在豎直平面內(nèi)交疊，組成“8”字形通道．在“8”字形通道底部B點(diǎn)和上部D點(diǎn)分別連結(jié)一粗糙程度與水平地面相同的水平細(xì)直管AB和DE，動(dòng)摩擦因數(shù)；已知大圓的半徑R=0.9m，小圓的半徑r=0.7m，LAB=5.5m，．一質(zhì)量m=0.18kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)以v0=12m/s的初速度向右進(jìn)入直管道，試求：（1）在剛進(jìn)入圓軌道B點(diǎn)時(shí)，B點(diǎn)的壓力傳感器讀數(shù)大小；（2）在小球到達(dá)C點(diǎn)的前后瞬間，“8”字形通道對(duì)小球的彈力；（3）小球到達(dá)"8"字形通道的頂點(diǎn)D后，又經(jīng)水平粗糙的細(xì)直管DE，從E點(diǎn)水平拋出，其水平射程S=1.6m。求DE的長(zhǎng)度？參考答案：（1）

NB=21.8N

（4分）（2）到達(dá)C點(diǎn)前：：（1分），方向豎直向下（1分）．到達(dá)C點(diǎn)后：（1分），方向豎直向上（1分）．（3）LDE=4.0m

（4分）18.如圖，一對(duì)很大的豎直放置的平行金屬板可以繞M、N左右轉(zhuǎn)動(dòng)，其之間存在一水平勻強(qiáng)電場(chǎng)。有一長(zhǎng)為l的輕質(zhì)細(xì)絕緣棒OA處于電場(chǎng)中，其一端可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端A處固定一帶電－q、質(zhì)量為m的小球a，質(zhì)量為2m的絕緣不帶電小球b固定在OA棒中點(diǎn)處?；瑒?dòng)變阻器電阻足夠大，當(dāng)變阻器滑片在P點(diǎn)處時(shí)，棒靜止在與豎直方向成30°角的位置，已知此時(shí)BP段的電阻為R，M、N兩點(diǎn)間的距離為d。試求：(重力加速度為g)（1）求此時(shí)金屬板間電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E；（2）若金屬板順時(shí)針旋轉(zhuǎn)α＝30°（圖中虛線表示），并移動(dòng)滑片位置，欲使棒靜止在與豎直方向成30°角的位置，BP段的電阻應(yīng)調(diào)節(jié)為多大？（3）若金屬板不轉(zhuǎn)動(dòng)，將BP段的電阻突然調(diào)節(jié)為R，則小球b在擺動(dòng)過程中的最大動(dòng)能是多少？參考答案：